Solarbetriebene Fahrzeuge legen über 3000 km zurück
Team Sonnenwagen und EA Elektro-Automatik verschieben bei der Bridgestone World Solar Challenge die Grenzen nachhaltiger Mobilität
Das Team Sonnenwagen besteht aus 50 ambitionierten Studierenden der RWTH und FH Aachen, die ein solarbetriebenes Rennauto bauen. Indem sie ihr universitäres Wissen mit der Erfahrung von Forschungszentren und Industriepartnern kombinieren, verschieben sie fortlaufend die Grenzen des technisch Machbaren. Sie sind der festen Überzeugung, dass nachhaltige Mobilität neu gedacht werden muss und wollen neue Ansätze aufzeigen, die in Zukunft umgesetzt werden sollen. Kreative Ideen in ihrem Design, optimierte Herstellungsprozesse und die Verwendung innovativer Materialien gipfeln in einem ultraeffizienten Solarauto. Die beste Gelegenheit für das Team Sonnenwagen, ihr Konzept unter Beweis zu stellen, ist die Bridgestone World Solar Challenge, die alle zwei Jahre in Australien unter Beteiligung international renommierter Universitäten stattfindet.
Ziel der Challenge ist es, das australische Outback so schnell wie möglich zu durchqueren und dabei 3.022 Kilometer von Darwin nach Adelaide ausschließlich mit Solarenergie zurückzulegen. Die Herausforderung stellt eine spannende Prüfung der Ingenieurskunst dar, da sich die Wettbewerbsregeln jede Saison weiterentwickeln und ständige Forschung, Entwicklung und Innovation erforderlich machen. All dies sind wesentliche Elemente, um neue Lösungen für grüne Mobilität und eine nachhaltige Zukunft zu finden. Der Schlüssel zum Erfolg bei diesem Wettbewerb liegt in der Optimierung von Effizienz und Zuverlässigkeit. Da die gesamte rund 3.000 Kilometer lange Fahrt ohne Aufladen der Fahrzeugbatterie zurückgelegt werden muss, ist die gesammelte Sonnenenergie von Natur aus begrenzt. Daher muss jeder Aspekt des Autos auf maximale Effizienz ausgelegt sein. Im Jahr 2023 nahm das Team Sonnenwagen Aachen mit seinem neuesten Fahrzeug, dem Covestro Adelie, teil, das sorgfältig entwickelt wurde, um diese anspruchsvollen Anforderungen zu erfüllen. Das Fahrzeug verfügt über eine aerodynamische Form, die vom Adelie-Pinguin inspiriert ist. Ein leichtes Chassis aus Kohlenstoffverbundwerkstoffen und ein speziell entwickelter Antriebsstrang tragen zu einem beeindruckenden Gewicht von nur 158 kg bei.
Systematische Prüfung des Solargenerators, des Wechselrichters und der Batterie
Solche einzigartigen Anwendungen erfordern innovative Eigenentwicklungen – dessen sind sich die für die elektrischen Systeme zuständigen Studenten des Teams Sonnenwagen voll bewusst. Indem Covestro Adelie Jahr für Jahr die Grenzen des Designs der Batterie sowie der Entwicklung des Motors und des Wechselrichters erweitert, konnte der Energieverbrauch auf nur 1 kWh pro 100 Kilometer gesenkt werden. Die Leistung des Autos wird durch eine komplexe Integration elektrischer und mechanischer Systeme ermöglicht. Angesichts der harten Bedingungen des Rennens ist die Zuverlässigkeit dieser Komponenten von entscheidender Bedeutung, da jeder Ausfall zu kostspieligen Verzögerungen bei der Reparatur führen kann. Um dieses Risiko zu verringern, wird jede Komponente vor dem Wettbewerb strengen Tests unterzogen. In diesem Zusammenhang spielen programmierbare bidirektionale Stromversorgungen von EA Elektro-Automatik eine entscheidende Rolle im Testprozess der elektrischen Systeme des Fahrzeugs, insbesondere des Solargenerators, des Wechselrichters und der Batterie.
Bidirektionale Stromversorgungen von EA unterstützten die Batterieoptimierung
Die bidirektionalen Stromversorgungen von EA sind für die Bewertung und Optimierung der Batterieleistung des Autos unverzichtbar. Sie ermöglichen sowohl das Laden als auch das Entladen der Batterie unter kontrollierten Bedingungen. Beim Entladen fungiert die Stromversorgung als elektrische Last, aber anstatt die Energie als Wärme abzugeben, speist sie diese in das Stromnetz zurück und sorgt so für maximale Energieeffizienz. Die Funktionen der EA-Stromversorgungen ermöglichen es dem Team, die Batteriekapazität genau zu bewerten und das thermische Verhalten zu untersuchen.
Mit dem in den EA-Geräten integrierten Funktionsgenerator kann das Team reale Fahrbedingungen simulieren und die Batterie einem Belastungstest unterziehen. Mithilfe von Batterieleistungswerten aus früheren Rennen kann die Batterie unter Rennbedingungen getestet werden, noch bevor das Auto vollständig zusammengebaut und nach Australien verschifft wird. Dies ermöglicht eine umfassende Analyse und Feinabstimmung der elektrischen Systeme des Fahrzeugs vor dem Rennen. Die programmierbaren bidirektionalen Netzteile von EA Elektro-Automatik haben sich als unverzichtbare Werkzeuge zur Gewährleistung von Zuverlässigkeit und Effizienz der vom Team Sonnenwagen gebauten Fahrzeuge erwiesen und tragen zu den laufenden Bemühungen des Teams bei, die Grenzen der solarbetriebenen Mobilität zu erweitern.
